In de chemie kom je vaak oplossingen van vloeistoffen, vaste stoffen of gassen tegen. Een oplosmiddel, zoals water, lost een opgeloste stof op, zoals keukenzout. Als je zoveel zout toevoegt dat het niet meer kan oplossen, noemen scheikundigen de oplossing verzadigd. De redenen waarom sommige oplossingen verzadigd raken en andere hebben niets te maken met factoren als de temperatuur van de oplossing en de soorten stoffen die erbij betrokken zijn. Het is veilig, gemakkelijk en interessant om verzadigingseffecten te demonstreren met gewone materialen die je thuis vindt.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Een verzadigde oplossing is een oplossing die niet meer kan oplossen van de stof die erin is gemengd.
Onder druk: opgeloste gassen
Koolzuurhoudende dranken zoals frisdranken bruisen doordat kooldioxidegas onder druk in de vloeistof in de bottelarij wordt opgelost. Als je naar een doorzichtige verzegelde fles frisdrank kijkt, is er weinig of geen borrelen aan de hand, maar haal de dop eraf en je laat de druk los. De fles maakt een kort sissend geluid als het vrijgekomen gas ontsnapt. Bij normale luchtdruk in de kamer kan de soda niet meer alle opgeloste CO2 vasthouden en borrelt het gas eruit. Als je suiker in een open frisdrankfles giet, schuimt en borrelt het krachtig terwijl de extra suiker in de frisdrank oplost, waardoor de resterende CO2 eruit wordt geperst.
Olie en water: geen oplossing
Het is algemeen bekend dat bakolie en water niet samengaan. Als je een glas voor driekwart met water vult en wat bakolie toevoegt, zie je twee verschillende lagen: een van water en de andere van olie. Je kunt het mengsel roeren, maar wanneer het bezinkt, scheidt het zich weer in lagen.
Een verzadigde oplossing maken
Vul een glas voor driekwart met kraanwater op kamertemperatuur en zet een klein bakje met tafelzout opzij. Doe een snufje zout in het water en roer een paar seconden met een lepel tot het zout is opgelost. Blijf op deze manier zout toevoegen, snufje voor snufje en goed roeren. Tegen de tijd dat je iets meer dan een eetlepel zout aan het water hebt toegevoegd, zul je merken dat het zout naar de bodem van het glas begint te zakken. Het zout dat je ziet is onopgelost, wat betekent dat de vloeistof het verzadigingspunt heeft bereikt. Het zout dat je daarna toevoegt, komt op de bodem van het glas terecht; het water kan geen zout meer oplossen.
Temperatuur, druk en oplosbaarheid
Temperatuur en druk beïnvloeden de oplosbaarheid in water, maar het effect verschilt van stof tot stof. Water lost bijvoorbeeld minder gas op als de temperatuur stijgt, en meer gas lost op als de druk stijgt. Sommige zouten lossen meer op in warm water dan in koud, maar bij andere is het effect het tegenovergestelde.
Mengbare stoffen: geen verzadiging
Wanneer je twee stoffen in elke verhouding kunt mengen en ze nooit verzadiging bereiken, beschouwen chemici ze als mengbaar. Een voorbeeld betreft twee gassen, zoals zuurstof en stikstof. Ze vormen geen twee verschillende klodders gas; de twee gassen mengen zich vrij. Een ander voorbeeld is water en de meeste alcoholen. Wanneer gemengd in bijna elke hoeveelheid, zal de een in de ander oplossen.